KR102320199B1 - Driving unit and robot cleaner having the same - Google Patents
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Abstract
본 발명의 구동유닛 및 이를 포함하는 로봇청소기는 단차가 존재하는 지면을 주행할 때 구동바퀴가 로봇청소기의 하측으로 돌출될 때 발생하는 탄성력의 저하를 상쇄하기 위해 탄성부재와 구동유닛의 회전축 사이에 형성되는 각도를 일정 범위 내에서 마련될 수 있도록 탄성부재를 지지하는 구성을 개시한다. 이에 따라 주행중에 구동바퀴가 하강하여 탄성부재의 탄성력이 저하되어도 일정수준의 접지력이 유지되어 로봇청소기의 주행성능을 유지할 수 있는 효과가 발생한다.The driving unit of the present invention and the robot cleaner including the same are installed between the elastic member and the rotating shaft of the driving unit to offset a decrease in elastic force generated when the driving wheel protrudes downward of the robot cleaner when driving on the ground having a step. Disclosed is a configuration for supporting the elastic member so that the formed angle can be provided within a predetermined range. Accordingly, even if the driving wheel is lowered while driving and the elastic force of the elastic member is lowered, a certain level of traction is maintained, thereby maintaining the running performance of the robot cleaner.
Description
본 발명은 구동유닛 및 구동유닛을 구비하는 로봇청소기에 관한 것으로, 보다 상세하게는 구동유닛의 접지력에 대한 구조개선에 관한 것이다.The present invention relates to a driving unit and a robot cleaner having a driving unit, and more particularly, to a structural improvement with respect to the traction force of the driving unit.
일반적으로 로봇청소기는 사용자의 조작 없이도 청소하고자 하는 영역을 스스로 주행하면서 지면으로부터 먼지 등의 이물질을 흡입함으로써, 청소하고자 하는 영역을 자동으로 청소하는 장치이다.In general, a robot cleaner is a device for automatically cleaning an area to be cleaned by sucking foreign substances such as dust from the ground while driving in an area to be cleaned without a user's manipulation.
이러한 로봇청소기는 로봇청소기 본체를 구동하기 위한 구동바퀴를 포함하며, 구동바퀴는 구동바퀴와 접한 지면 사이에서 발생하는 마찰력을 이용하여 로봇청소기 본체를 구동시킨다.Such a robot cleaner includes a driving wheel for driving the robot cleaner main body, and the driving wheel drives the robot cleaner main body by using a friction force generated between the driving wheel and the ground in contact.
마찰력을 발생하기 위해서는 지면을 향하는 방향으로 구동바퀴를 가압하는 힘이 필요하며 이는 로봇청소기의 접지력과 연관된다.In order to generate frictional force, a force to press the driving wheel in the direction toward the ground is required, and this is related to the traction force of the robot vacuum cleaner.
로봇청소기가 단단한 바닥(Hard floor)이나 카펫(Carpet) 등과 같이 다양한 바닥 조건 및 단차가 존재하는 바닥에서 일정한 주행성능을 갖기 위해서는 지면의 상태나 조건에 관계 없이 구동바퀴의 접지력을 일정하게 유지시켜야 한다.In order for the robot vacuum cleaner to have constant running performance on floors with various floor conditions and steps, such as hard floors or carpets, the gripping force of the driving wheels must be kept constant regardless of the ground condition or conditions. .
종래에는 지면을 향하는 방향으로 구동바퀴를 가압하기 위해 인장코일스프링과 같은 탄성부재를 사용하였으나, 탄성부재는 단차가 존재하는 바닥면에서 운행 시 구동바퀴의 변위에 따라 탄성부재의 탄성력이 변화하여 구동바퀴를 가압하는 힘의 크기 차이가 심한 문제가 있다.(KR 2014-0000811)Conventionally, an elastic member such as a tensile coil spring is used to press the driving wheel in the direction toward the ground. However, the elastic member is driven by changing the elastic force of the elastic member according to the displacement of the driving wheel when driving on the floor where there is a step. There is a serious problem with the difference in the magnitude of the force pressing the wheel. (KR 2014-0000811)
본 발명의 일 측면은 단차가 존재하는 지면에서의 운행 시 구동바퀴의 변위에 변화가 있어도 구동바퀴의 접지력이 크지 않도록 개선된 구동유닛 및 이를 포함하는 로봇청소기를 제공한다.One aspect of the present invention provides an improved driving unit and a robot cleaner including the same so that the gripping force of the driving wheel is not large even if there is a change in the displacement of the driving wheel when driving on the ground where there is a step difference.
본 발명의 사상에 따른 로봇청소기는 본체와 상기 본체를 구동하는 구동바퀴를 포함하는 구동 유닛을 포함하고. 상기 구동 유닛은, 하우징과 상기 구동바퀴를 구동시키는 회전력을 생성하는 구동모터와 상기 구동바퀴가 상기 본체 하측으로 돌출 가능하게 지지되도록 회전점을 중심으로 회전하는 구동 암과 상기 구동 암의 일측에 마련되는 제 1지지점과 상기 하우징에 마련되는 제 2지지점 사이에서 지지되는 탄성부재를 포함하고, 상기 제 1지지점에서 상기 회전점 및 상기 제 2지지점에 의해 형성되는 각도(는 상기 구동 암이 회전하는 동안 예각을 유지한다.A robot cleaner according to the spirit of the present invention includes a main body and a drive unit including a drive wheel for driving the main body. The driving unit includes a housing and a driving motor generating rotational force for driving the driving wheel, a driving arm rotating about a rotation point so that the driving wheel is supported so as to protrude below the main body, and one side of the driving arm and an elastic member supported between a first supporting point and a second supporting point provided in the housing, wherein an angle formed by the rotating point and the second supporting point at the first supporting point is (where the driving arm is rotated) keep an acute angle
또한 상기 구동 암은 상기 회전점을 중심으로 제 1위치와 상기 본체 외측으로 돌출되는 제 2위치 사이에서 회전하고, 상기 구동 암이 상기 제 1위치일 때 형성되는 상기 각도를 제 1각도, 상기 구동 암이 상기 제 2위치일 때 형성되는 상기 각도를 제 2각도라고 할 때, 상기 제 1각도는 상기 제 2각도보다 작은 값을 가진다.In addition, the driving arm rotates between a first position and a second position protruding to the outside of the main body about the rotation point, and the angle formed when the driving arm is in the first position is a first angle, the driving When the angle formed when the arm is in the second position is referred to as a second angle, the first angle has a smaller value than the second angle.
또한 상기 제 1각도는 50도 이하이다.Also, the first angle is 50 degrees or less.
또한 상기 제 2각도는 90도 이하이다.In addition, the second angle is less than or equal to 90 degrees.
또한 상기 구동 암은 상기 구동 암에서 연장되어 상기 하우징 외측으로 돌출되고 상기 제 1지지점을 포함하는 지지돌기를 포함한다.In addition, the driving arm includes a support protrusion extending from the driving arm to protrude out of the housing and including the first support point.
또한 상기 지지돌기는 상기 탄성부재의 일측을 지지하고 상기 구동 암의 회전에 연동되어 상기 탄성부재의 변위값을 변화시킨다.In addition, the support protrusion supports one side of the elastic member and is linked to the rotation of the driving arm to change the displacement value of the elastic member.
또한 상기 하우징은 상기 제 2지지점을 포함하는 지지후크를 포함하고,In addition, the housing includes a support hook including the second support point,
상기 지지후크는 상기 탄성부재의 일측을 지지한다.The support hook supports one side of the elastic member.
또한 상기 구동바퀴는 구동 시 지면과의 마찰력으로 발생하는 접지력을 가지고, 상기 구동바퀴의 접지력이 상기 본체 외측으로 상기 구동바퀴가 돌출될 때와 상기 본체 내측에 안착될 때 모두 일정 수준으로 유지된다.In addition, the driving wheel has a traction force generated by friction with the ground during driving, and the traction force of the driving wheel is maintained at a constant level both when the driving wheel protrudes to the outside of the main body and when seated inside the main body.
본 발명의 사상에 따른 로봇청소기는 본체와 상기 본체를 구동하는 구동바퀴를 포함하는 구동 유닛을 포함하고. 상기 구동 유닛은, 상기 구동바퀴가 상기 본체 하측으로 이동 가능하게 지지되도록 회전점을 중심으로 회전하여 구동 암과 상기 구동 암의 일측에 마련되고 상기 구동 암에 연동되어 이동하는 제 1지지점과 고정되는 제 2지지점 사이에서 지지되는 탄성부재를 포함하고, 상기 제 2지지점은 상기 제 1지지점보다 항상 상측에 위치하거나 적어도 동일선상에 위치한다.A robot cleaner according to the spirit of the present invention includes a main body and a drive unit including a drive wheel for driving the main body. The driving unit is provided on a driving arm and one side of the driving arm by rotating about a rotation point so that the driving wheel is movably supported to the lower side of the main body, and is fixed with a first support point that moves in association with the driving arm and an elastic member supported between second support points, wherein the second support point is always positioned above the first support point or at least on the same line.
상기 제 1지지점이 위치하는 높이는 상기 구동바퀴가 상기 본체의 하측으로 이동되는 동안 상승한다.The height at which the first supporting point is located increases while the driving wheel is moved downward of the main body.
또한 상기 제 1지지점은 상기 회전점보다 상측에 위치하는 로봇청소기.In addition, the first support point is a robot cleaner located above the rotation point.
본 발명의 사상에 따르는 로봇청소기는 본체와 상기 본체를 구동하는 구동바퀴를 포함하는 구동 유닛을 포함하고. 상기 구동 유닛은, 상기 구동바퀴를 구동시키는 회전력을 생성하는 구동모터와 상기 구동바퀴가 상기 본체 하측으로 돌출 가능하게 지지되도록 회전점을 중심으로 회전하여 구동 암과 상기 구동 암의 일측에 마련되어 상기 구동 암에 연동되어 이동하는 제 1지지점과 고정되는 제 2지지점 사이에서 지지되는 탄성부재를 포함하고, 상기 제 1지지점과 상기 제 2지지점을 잇는 제 1직선과 상기 회전점에서 상기 제 1직선과 직각을 이루면서 상기 제 1직선과 접하는 제 2직선에 있어서, 상기 제 2직선의 길이는, 상기 구동바퀴가 상기 본체에 안착되어 있을 때보다 상기 구동바퀴가 상기 본체의 하측으로 돌출되는 때 더 큰 값을 가진다.A robot cleaner according to the spirit of the present invention includes a main body and a drive unit including a drive wheel for driving the main body. The driving unit is provided on one side of the driving arm and the driving arm by rotating about a rotation point such that a driving motor generating a rotational force for driving the driving wheel and the driving wheel are supported so as to protrude downwardly of the main body. and an elastic member supported between a first support point that moves interlocked with the arm and a second support point that is fixed, and a first straight line connecting the first support point and the second support point and the first straight line at the rotation point is perpendicular to the first straight line In the second straight line in contact with the first straight line while forming have
또한 상기 제 2직선의 길이는, 상기 휠이 상기 회전점을 중심으로 제 1위치와 상기 본체 외측으로 돌출되는 제 2위치 사이에서 회전할 때 상기 제 2위치에서 최대값을 가진다.Also, the length of the second straight line has a maximum value at the second position when the wheel rotates between the first position about the rotation point and the second position protruding out of the main body.
또한 상기 제 2직선의 길이는, 상기 구동바퀴가 상기 본체의 하측으로 돌출되는 동안 상기 길이가 연장된다.In addition, the length of the second straight line is extended while the driving wheel protrudes to the lower side of the main body.
또한 상기 구동 유닛은 상기 구동바퀴와 구동모터 및 구동 암이 안착되는 하우징을 더 포함하고, 상기 하우징의 내측으로 상기 회전점과 상기 제 2지지점이 마련된다.In addition, the driving unit further includes a housing in which the driving wheel, the driving motor, and the driving arm are seated, and the rotation point and the second support point are provided inside the housing.
또한 상기 구동 암은 상기 구동 암에서 연장되어 상기 하우징 외측으로 돌출되고 상기 제 1지지점을 포함하는 지지돌기를 포함한다.In addition, the driving arm includes a support protrusion extending from the driving arm to protrude out of the housing and including the first support point.
또한 상기 지지돌기는 상기 탄성부재의 일측을 지지하고 상기 구동 암의 회전에 연동되어 상기 탄성부재의 변위값을 변화시킨다.In addition, the support protrusion supports one side of the elastic member and is linked to the rotation of the driving arm to change the displacement value of the elastic member.
또한 상기 하우징은 상기 제 2지지점을 포함하는 지지후크를 포함하고,In addition, the housing includes a support hook including the second support point,
상기 지지후크는 상기 탄성부재의 일측을 지지한다.The support hook supports one side of the elastic member.
또한 상기 제 1지지점을 중심으로 상기 회전점 및 상기 제 2지지점에 의해 형성되는 각도는 상기 구동 암의 회전하는 동안 예각을 유지하는 로봇청소기.In addition, an angle formed by the rotation point and the second support point about the first support point maintains an acute angle while the driving arm rotates.
또한 상기 구동 암은 상기 회전점을 중심으로 제 1위치와 상기 본체 외측으로 돌출되는 제 2위치 사이에서 회전하고, 상기 구동 암이 상기 제 1위치일 때 형성되는 상기 각도를 제 1각도, 상기 구동 암이 상기 제 2위치일 때 형성되는 상기 각도를 제 2각도라고 할 때, 상기 제 1각도는 상기 제 2각도보다 작은 값을 가진다.In addition, the driving arm rotates between a first position and a second position protruding to the outside of the main body about the rotation point, and the angle formed when the driving arm is in the first position is a first angle, the driving When the angle formed when the arm is in the second position is referred to as a second angle, the first angle has a smaller value than the second angle.
본 발명의 사상에 의한 로봇청소기에 장착되어 상기 로봇청소기를 구동하는 구동 유닛은 하우징과 상기 본체를 구동하는 구동바퀴와 상기 구동바퀴를 구동시키는 회전력을 생성하는 구동모터와 상기 구동바퀴가 제 1위치와 제 2위치 사이를 이동 가능하게 지지되도록 회전점을 축으로 회전하여 구동 암과 상기 구동 암의 일측에 마련되는 제 1지지점과 상기 하우징에 마련되는 제 2지지점 사이에서 지지되는 탄성부재를 포함하고, 상기 제 1지지점을 중심으로 상기 회전점 및 상기 제 2지지점에 의해 형성되는 각도(는 상기 구동 암이 상기 제 1위치에서 상기 제 2위치로 이동하는 동안 증가한다.The driving unit mounted on the robot cleaner according to the spirit of the present invention and driving the robot cleaner includes a housing, a driving wheel for driving the main body, a driving motor for generating a rotational force for driving the driving wheel, and the driving wheel in a first position and an elastic member supported between a driving arm and a first support point provided on one side of the drive arm and a second support point provided on the housing by rotating the rotation point as an axis so as to be movably supported between the second position, and , an angle formed by the rotation point and the second support point about the first support point increases while the drive arm moves from the first position to the second position.
본 발명의 구동유닛 및 이를 포함하는 로봇청소기는 구동바퀴의 변위에 따라 변화되는 탄성부재의 탄성력에 대하여 탄성부재의 지지점을 개선하여 변화되는 탄성력을 지지점을 통해 보완하여 로봇청소기가 단차가 존재하는 바닥면에서의 운행 시 지속적으로 안정적인 운행을 할 수 있어 로봇청소기의 효율을 향상시킬 수 있다.The drive unit of the present invention and the robot cleaner including the same improve the support point of the elastic member with respect to the elastic force of the elastic member that is changed according to the displacement of the driving wheel, and compensate the changed elastic force through the support point, so that the robot cleaner has a step floor The efficiency of the robot vacuum can be improved because it can continuously and stably operate when operating on a surface.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 로봇청소기의 외관을 도시한 사시도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 로봇청소기의 제 2상부 하우징의 외측 하우징, 상면 하우징을 제거한 상태를 도시한 평면도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 로봇청소기의 제 1상부하우징의 외측하우징과. 제 2상부하우징의 외측 하우징 등을 제거한 상태를 도시한 평면도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 공기조화기의 일부 구성의 분해사시도이다.
도 5a는 본 발명의 일 실시예에 따른 로봇청소기의 측면을 도시한 도면이다.
도 5b는 본 발명의 일 실시예에 따른 로봇청소기의 구동바퀴가 하측으로 돌출될 때 로봇청소기의 측면을 도시한 도면이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 공기조화기의 하부 하우징의 사시도이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 구동유닛의 사시도이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 구동유닛의 일부 구성의 분해사시도이다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 구동유닛의 일부 구성의 측면을 도시한 도면이다.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 구동유닛의 구동바퀴가 하측으로 돌출될 때 구동유닛의 일부 구성의 측면을 도시한 도면이다.
도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 구동유닛의 일부 구성의 사시도이다.
도 12는 본 발명의 일 실시예에 따른 구동유닛의 구동바퀴가 하측으로 돌출될 때 구동유닛의 일부 구성의 사시도이다.
도 13은 본 발명의 일 실시예에 따른 구동유닛의 접지력과 관련된 구성을 개략적으로 도시한 도면이다.
도 14는 본 발명의 일 실시예에 따른 구동유닛의 구동바퀴가 일부 하측으로 돌출될 때 구동유닛의 접지력과 관련된 구성을 개략적으로 도시한 도면이다.
도 15는 본 발명의 일 실시예에 따른 구동유닛의 구동바퀴가 하측으로 전부 돌출될 때 구동유닛의 접지력과 관련된 구성을 개략적으로 도시한 도면이다.1 is a perspective view showing an exterior of a robot cleaner according to an embodiment of the present invention.
2 is a plan view illustrating a state in which the outer housing and the upper housing of the second upper housing of the robot cleaner according to an embodiment of the present invention are removed.
3 is an outer housing of a first upper housing of a robot cleaner according to an embodiment of the present invention; It is a plan view showing a state in which the outer housing of the second upper housing is removed.
4 is an exploded perspective view of a partial configuration of an air conditioner according to an embodiment of the present invention.
5A is a view showing a side surface of a robot cleaner according to an embodiment of the present invention.
5B is a view illustrating a side surface of the robot cleaner when the driving wheel of the robot cleaner protrudes downward according to an embodiment of the present invention.
6 is a perspective view of a lower housing of the air conditioner according to an embodiment of the present invention.
7 is a perspective view of a driving unit according to an embodiment of the present invention.
8 is an exploded perspective view of a partial configuration of a driving unit according to an embodiment of the present invention.
9 is a view showing a side view of a partial configuration of a driving unit according to an embodiment of the present invention.
10 is a view illustrating a side view of a partial configuration of the driving unit when the driving wheel of the driving unit protrudes downward according to an embodiment of the present invention.
11 is a perspective view of a partial configuration of a driving unit according to an embodiment of the present invention.
12 is a perspective view of a partial configuration of the driving unit when the driving wheel of the driving unit protrudes downward according to an embodiment of the present invention.
13 is a diagram schematically illustrating a configuration related to a traction force of a driving unit according to an embodiment of the present invention.
14 is a diagram schematically illustrating a configuration related to the traction force of the driving unit when the driving wheel of the driving unit partially protrudes downward according to an embodiment of the present invention.
15 is a diagram schematically illustrating a configuration related to the traction force of the driving unit when the driving wheels of the driving unit protrude downward according to an embodiment of the present invention.
이하에서는 본 발명에 따른 실시 예들을 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하도록 한다. Hereinafter, embodiments according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
본 발명의 일 실시예에 따른 구동유닛(600)은 로봇청소기(1)에 설치될 수 있다. 또한, 구동유닛(600)는 로봇청소기(1) 외에도 구동바퀴 등에 의해 구동되는 다른 로봇 또는 이동 장치에도 설치될 수 있다. 이하에서는 로봇청소기(1)에 구동유닛(600)가 설치된 것으로 가정하고 구동유닛(600) 및 이를 포함하는 로봇청소기(600)에 대하여 설명한다.The
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 로봇청소기(1)의 외관을 도시한 사시도이다. 1 is a perspective view showing an exterior of a
도 1에 도시된 바와 같이, 로봇청소기(1)는 외관을 형성하는 본체와, 본체 외관의 적어도 일부분을 형성하는 상부 하우징(100)을 포함한다.As shown in FIG. 1 , the
상부 하우징(100)은 전방에 형성되는 제 1상부하우징(200)과, 제 1상부 하우징(200)의 후방에 형성되는 제 2상부 하우징(300)을 포함한다. 제 1상부 하우징(200)과 제 2상부 하우징(300)의 사이에는 제 1상부 하우징(200)과 제 2상부 하우징(300)을 연결시키는 연결부재(400)가 위치할 수 있다. The
제 2상부 하우징(300)에는 먼지를 저장하도록 구성되는 집진 유닛(330)이 결합될 수 있다. 집진 유닛(330)은 먼지를 흡입하는 동력을 제공하는 흡입 모터(320)와, 흡입된 먼지를 저장하는 집진통(310)을 포함할 수 있다. A
집진통(310)에는 사용자가 파지할 수 있도록 마련되는 파지부(311)가 마련될 수 있다. 사용자는 파지부(311)를 파지하여 집진통(310)을 회전시켜 제 2상부하우징(300)으로부터 집진통(310)을 분리할 수 있다. 집진통(310)을 분리하여 사용자는 집진통(310) 내의 누적된 먼지를 제거할 수 있다.The
제 2상부 하우징(300)의 하부에는 제 2상부 하우징(300)과 하측으로 결합 가능하게 마련되는 하부 하우징(500)이 마련될 수 있다. 하부 하우징(500)에는 본체를 구동시키는 구동 유닛(600)이 마련될 수 있다. 구동 유닛(600)은 본체의 주행을 위한 구동휠(610)과, 본체의 주행 부하를 최소화하기 위해 회전이 가능하도록 마련되는 롤러(510, 도 5 참조)를 포함할 수 있다. 본 발명의 일 실시 예에 따르면, 구동휠(610)은 하부 하우징(500)의 양 측면에 결합될 수 있다. A
제 1상부 하우징(200)에는 바닥의 먼지를 쓸어 담도록 구성되는 브러시 유닛(미도시)이 마련될 수 있다. 제 1상부하우징(200)의 전면부에는 로봇청소기(1)의 주행 시, 로봇청소기(1)가 벽면에 부딪혀 발생하는 소음과 충격을 완화하기 위한 범퍼(210)가 결합될 수 있다. 또한, 범퍼(210)에는 별도의 완충부재(215)가 결합될 수 있다.A brush unit (not shown) configured to sweep up dust on the floor may be provided in the first
제 1상부 하우징(200)의 상면에는 진입 차단 센서(235)가 돌출되도록 마련될 수 있다. 진입 차단 센서(235)는 적외선을 감지하여 소정의 구간에 로봇청소기(1)가 진입하는 것을 방지할 수 있다. 본 발명의 일 실시 예에 따르면 진입 차단 센서(235)는 제 1상부하우징(200)의 양측에 마련될 수 있다. An
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 로봇청소기(1)의 제 2상부 하우징(300)의 외측 하우징(301, 도 4), 상면 하우징(303, 도 4)을 제거한 상태를 도시한 평면도이며, 도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 로봇청소기(1)의 제 1상부 하우징(200)과 제 2상부 하우징(200)의 외측 하우징(301), 상면하우징(303), 집진통(310), 흡입 모터 커버(302, 도 5)등을 제거한 상태를 도시한 평면도이다.2 is a plan view illustrating a state in which the outer housing 301 ( FIG. 4 ) and the upper surface housing 303 ( FIG. 4 ) of the second
도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 제 2상부 하우징(300)의 내측에는 본체를 구동시키기 위한 전력을 공급하는 전원 유닛(350)이 결합될 수 있다. As shown in FIGS. 2 and 3 , a
전원 유닛(350)은 배터리(미도시)와, 메인보드(351)와, 메인보드(351)의 상측에 위치하며 로봇청소기(1)의 상태를 표시하는 디스플레이부(미도시)를 포함할 수 있다. 전원 유닛(350)은 집진 유닛(330)의 후방에 위치하도록 배치될 수 있다.The
배터리(미도시)는 재충전이 가능한 2차 배터리로 마련되며, 본체가 청소 과정을 완료하고 도킹스테이션(미도시)에 결합된 경우 도킹스테이션(미도시)로부터 전력을 공급받아 충전된다. The battery (not shown) is provided as a rechargeable secondary battery, and when the main body completes the cleaning process and is coupled to the docking station (not shown), it is charged by receiving power from the docking station (not shown).
흡입 모터(320)는 흡입 모터 커버(302, 도 5)의 내측에 위치할 수 있다. 흡입 모터(320)는 집진통(310)의 측면에 결합될 수 있다. 본 발명의 일 실시 예에 따르면, 구동휠(340)은 집진통(310)과 흡입 모터(320)의 각각의 측면에 배치될 수 있다. The
즉 구동휠(340)은 제1구동휠(341)과 제2구동휠(342)을 포함하며, 제1구동휠(341)은 집진통(310)의 측면에 배치되며 제2구동휠(342)은 흡입 모터(320)의 측면에 배치될 수 있다. That is, the driving wheel 340 includes a first driving wheel 341 and a second driving wheel 342 , and the first driving wheel 341 is disposed on the side of the
이에 따라, 집진통(310)과 흡입 모터(320)와 구동휠(340)은 본체의 횡방향으로 배치될 수 있다. 즉, 집진통(310)과 흡입 모터(320)와 구동휠(340)은 일직선에 근접하도록 배치될 수 있다. Accordingly, the
본 발명의 일 실시 예에 따르면, 집진통(310)의 적어도 일부분은 외관으로 드러나도록 결합될 수 있다. 즉, 집진통(310)의 상면에는 별도의 하우징이 결합되지 않는다. 이에 따라 사용자는 집진통(310) 내부의 먼지의 양을 육안으로 확인할 수 있다.According to an embodiment of the present invention, at least a portion of the
집진통(310)의 내부에는 사이클론(370)이 설치될 수 있다. 도 2에 도시된 바와 같이, 사이클론(370)은 흡입 모터(320)와 인접한 집진통(310)의 내부에 배치될 수 있다. 또한, 제 2상부 하우징(300)은 집진통(310)이 설치되는 집진통 설치부(312)를 포함할 수 있다.A
제 1상부 하우징(200)의 내부에는 장애물을 감지하는 장애물 감지 센서(230)가 마련될 수 있다.An
제 1상부 하우징(200)의 전면부는 진행 방향의 전면과 측면에 밀착하여 먼지를 흡입할 수 있도록 사각 형상으로 마련될 수 있다. 이에 벽면에 최대한 밀착하여 먼지를 흡입하는 것이 가능하다. 이에 따라 본 발명의 일 실시 예에 따른 로봇청소기(1)는 별도의 사이드 브러시 없이도 벽면에 위치하는 먼지를 효율적으로 흡입할 수 있다. The front portion of the first
도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 로봇청소기(1)의 제 2상부 하우징(300)의 구성요소를 분해하여 도시한 도면이다. 4 is an exploded view showing the components of the second
제 2상부 하우징(300)은 상부에 결합되는 상면 하우징(303)과, 제 2상부 하우징(300)의 후방에서 구동휠(340)까지 결합되는 후면 하우징(343)을 포함할 수 있다. The second
상면 하우징(303)의 경우 디스플레이부(352)에 표시되는 상태가 투영될 수 있도록 디스플레이부(352)에 해당하는 영역이 개방되도록 마련될 수 있다. 상부 하우징(303)에 집진통(310)이 결합될 수 있다. 상면 하우징(303)의 외측에는 전원 유닛(350)의 상부에 결합되는 별도의 외측 하우징(301)이 결합될 수 있다. 외측 하우징(301)은 디스플레이부(352)의 상태가 투영될 수 있도록 마련될 수 있다. In the case of the
또한, 흡입 모터(320)의 상부에는 흡입 모터 커버(302)가 결합될 수 있다. 제 2상부 하우징(300)에 흡입 모터(320)가 결합되고 상면 하우징(303)이 끼워지고 흡입 모터 커버(302)가 상면 하우징(303)에 결합될 수 있다. 흡입 모터 커버(302)는 본 발명의 일 실시 예에 따르면 외측 하우징(301)이 흡입 모터(320)가 위치하는 영역을 둘러싸지 않기 때문에 흡입 모터(320)에 이물질이 끼어들어가는 것을 방지하기 위해 결합된다.In addition, the
후면 하우징(343)은 제 2상부하우징(300)의 양측에 제1구동휠(341)과 제2구동휠(342)이 결합된 후, 각각의 구동휠(341, 342)을 둘러싸도록 결합될 수 있다.After the first driving wheel 341 and the second driving wheel 342 are coupled to both sides of the second
이와 같이 본 발명의 일 실시 예에 따르면 로봇청소기(1)의 구성요소를 효율적으로 배치하여 공간을 효율적으로 이용할 수 있다. 이에 따라 집진통(310)의 크기를 늘릴 수 있으며, As described above, according to an embodiment of the present invention, the space can be efficiently used by efficiently arranging the components of the
도 5a는 본 발명의 일 실시 예에 따른 로봇청소기(1)의 측면을 도시한 도면이다. 5A is a view showing a side surface of the
도 5a에 도시된 바와 같이, 바닥면(G1)과 제 1상부하우징(200)의 높이와 바닥면과 제 2상부 하우징(300)의 높이는 다를 수 있다. 본 발명의 일 실시 예에 따르면, 바닥면과 제 1상부 하우징(200) 사이의 높이는 바닥면과 제 2상부 하우징(300) 사이의 높이보다 작을 수 있다. 제 1상부 하우징(200)의 높이가 제 2상부 하우징(300)의 높이보다 작기 때문에 제 2상부 하우징(300)에 위치하는 집진통(310)과 전원 유닛(350)의 크기를 늘리면서 로봇청소기(1)의 크기가 상대적으로 작아보일 수 있도록 하는 효과를 준다. 이에 따라 소형화된 로봇청소기(1)가 저장할 수 있는 먼지의 용량을 늘릴 수 있으며 별도의 충전 없이 주행할 수 있는 시간을 늘릴 수 있다. As shown in FIG. 5A , the heights of the bottom surface G1 and the first
또한, 제 1상부하우징(200)의 높이가 상대적으로 낮게 마련되기 때문에 바닥면에 위치하는 장애물을 효율적으로 감지할 수 있어 장애물 감지 센서(230)가 감지할 수 없는 사각지대가 발생하는 것을 방지할 수 있다. In addition, since the height of the first
본 발명의 일 실시 예에 따르면, 제 1상부 하우징(200)과 제 2상부 하우징(300) 사이에 연결부재(400)가 결합되어 있으나, 이에 제한되는 것은 아니며 제 1상부 하우징(200)과 제 2상부하우징(300) 사이에 별도의 경계없이 일체로 사출성형되는 것도 가능하다. 이러한 경우 제 1상부하우징(200)과 제 2상부하우징(300)은 유선형에 가까운 형태를 가질 수 있다.According to an embodiment of the present invention, the connecting
도 5b는 본 발명의 일 실시 예에 따른 로봇청소기(1)의 구동바퀴(610)가하단으로 돌출되는 상태의 로봇청소기(1)의 측면을 도시한 도면이다. 5B is a view showing a side view of the
로봇청소기(1)는 주행 시 단차가 있는 바닥 면을 지나가는 경우가 있다. 예를 들어 지면과 일정 각도를 가지는 경사을 올라가거나 장애물을 넘는 경우 또는 지면으로부터 하측으로 깊이가 있는 굴곡을 지나가는 경우 등이 이에 해당한다.The
지면과 단차가 있는 경우 구동바퀴(610)가 지면과 떨어지게 되는 들림형상이 일어나 지면과의 마찰력이 발생하지 않아 주행이 불가능한 상태에 놓일 수 있다. 따라서 로봇청소기(1)는 구동바퀴(610)가 주행 시 지면과 접하는 상태를 유지하기 위해 구동바퀴(610)가 로봇청소기(1)의 하측으로 돌출될 수 있도록 마련될 수 있다.When there is a step with the ground, the
도 5b에 도시된 바와 같이 로봇청소기(1)는 일반적인 주행 지면(G1)에서 주행면이 G3 레벨만큼 깊이가 낮아질 경우에도 구동바퀴(610)가 하측으로 돌출되어 지속적으로 지면과 접하여 주행이 가능할 수 있다.As shown in FIG. 5B , the
다만 구동바퀴(610)가 돌출된 상태에서도 구동바퀴(610)가 일반적인 위치에 있을 때만큼 구동바퀴(610)를 지면 방향으로 가압하는 접지력이 유지되어야 일정한 주행 성능을 가질 수 있다. 이러한 로봇청소기(1)의 접지력에 대한 설명은 구동유닛(600)의 구성과 함께 이하에서 자세하게 설명한다.However, even in a state in which the
이하에서는 로봇청소기(1)가 전진하는 방향을 기준으로 우측에 위치한 구동유닛(600)을 예로 들어 설명하며, 이하에서 설명되는 내용은 특별한 언급이 없는 한 로봇청소기(1)가 전진하는 방향을 기준으로 좌측에 위치한 구동유닛(100)에도 동일하게 적용된다.Hereinafter, the driving
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 공기조화기의 하부 하우징의 사시도이고 도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 구동유닛의 도6과 반대측을 기준으로 도시한 사시도이며 도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 구동유닛의 일부 구성의 분해사시도이다. 6 is a perspective view of a lower housing of an air conditioner according to an embodiment of the present invention. is an exploded perspective view of some components of the driving unit according to an embodiment of the
도 6에 도시된 바와 같이 구동유닛(600)은 하부 하우징(500)에 마련될 수 있다. 자세하게는 하부 하우징(500)의 양측에 마련될 수 있다.As shown in FIG. 6 , the driving
하부 하우징(500)은 구동유닛(600)이 안착되는 안착부(미도시)와 특히 구동모터(650)가 안착되는 구동모터 안착부(520)가 마련될 수 있다. The
구동유닛(600)은 하부 하우징(500)과 착탈 가능하게 마련되어 로봇청소기(1)의 주행 중 구동에 문제가 발생할 경우 용이하게 분리할 수 있다. 특히 구동모터 안착부(520)에서 구동모터(650)가 용이하게 분리될 수 있다.The driving
도 7 및 도 8에 도시된 바와 같이 구동유닛(600)은 구동바퀴(610)과 구동바퀴(610)와 같은 구동유닛(600)의 구성을 커버하는 하우징(620)과 구동력을 생성하는 구동모터(650)와 구동모터(650)가 로봇청소기(1)의 하측으로 돌출 가능하게 구동모터(650)를 지지하는 구동 암(630)과 구동바퀴(610)에 탄성력을 전달하여 로봇청소기(1)의 접지력을 생성하는 탄성부재(640)를 포함할 수 있다.As shown in FIGS. 7 and 8 , the driving
구동바퀴(610)는 구동바퀴(610)의 구동축(611)이 구동 암(630)의 구동바퀴 조립홈(631)에 조립되어 구동 암(630)에 회전 가능하게 지지될 수 있다.The
구동암(630)은 회전돌기(632)의 중심에 위치하는 회전축(633)을 중심으로 회전 가능하게 마련될 수 있다. 구동 암(630)의 일측에는 구동모터 조립부(634)가 마련되어 구동모터(650)의 일측이 구동 암(630)에 삽입될 수 있다.The driving
구동모터 조립부(634)는 환형의 기둥형성으로 마련되어 구동 암(630)의 일측으로 연장되어 돌출되게 마련될 수 있다.The driving
구동모터 조립부(634)의 외주면은 하우징(620)에 원형으로 절개되는 구동 암 안착부(621)에 회전 가능하게 지지될 수 있다.The outer circumferential surface of the driving
구동모터(650)에서 생성되는 회전력을 전달하는 구동 샤프트(651)는 구동모터 조립부(634)를 통해 구동 암(630) 내측으로 위치하여 구동 암(630) 내측에 마련되는 기어부(미도시)에 회전력을 전달할 수 있다.The
기어부(미도시)는 구동 샤프트(651)를 통해 전달된 회전력을 구동바퀴 조립홈(631)에 전달하여 구동바퀴(610)를 회전하게 할 수 있다.The gear unit (not shown) may transmit the rotational force transmitted through the
본 발명의 일 실시예와 달리 구동모터(650)는 구동 암(630)에 직접 삽입되지 않고 구동 샤프트(651)만 구동 암(630)의 내측으로 삽입될 수 있다.Unlike the exemplary embodiment of the present invention, the
회전돌기(632)는 원기둥 형상으로 구동 암(630)의 타축으로 연장되어 마련될 수 있다. 회전돌기(632)가 돌출된 측에 마련되는 보조 하우징(미도시)에 삽입되어 회전 가능하게 지지될 수 있다. The
회전돌기(632)는 구동모터 조립부(634)의 중심축과 대응되게 마련될 수 있다. 자세하게는 회전돌기(632)와 구동모터(650)의 회전축으로 볼 수 있는 구동 샤프트(651)의 축방향과 대응되게 마련될 수 있다.The
이에 따라 구동모터 조립부(634)의 중심축과 회전축(633)이 일치하게 마련될 수 있다.Accordingly, the central axis of the driving
구동 암(630)은 구동 암(630)의 일측으로 돌출된 구동모터 조립부(634)와 구동 암(630)의 타측으로 돌출된 회전 돌기(632)가 각각 하우징(620)과 보조하우징(미도시)에 지지되어 회전축(633)을 중심으로 회전될 수 있다.The driving
구동 암(630)은 중력 방향에 따라 로봇청소기(1)의 하측으로 회전될 수 있다. 구동 암(630)은 구동 암(630)의 하측면(636)이 하부 하우징(500)의 하측에 마련되는 구동 암 지지부(530)와 접할 때까지 로봇청소기(1)의 하측으로 회전될 수 있다.The driving
구동바퀴(610)는 상술한 바와 같이 구동 암(630)의 회전된 변위와 연동되어 로봇청소기(1)의 하측으로 돌출될 수 있다.The
도 7에 도시된 바와 같이 구동유닛(600)은 구동 암(630)의 일측으로 연장되는 지지돌기(635)와 하우징(620)에 위치하는 지지후크(625) 사이에서 지지되는 탄성부재(640)를 포함할 수 있다.As shown in FIG. 7 , the driving
탄성부재(640)는 지속적으로 구동바퀴(610)를 가압하여 구동바퀴(610)의 접지력을 향상시키는 역할을 수행할 수 있다.The
탄성부재(640)의 일측은 구동 암(630)의 회전에 연동되어 이동되는 지지돌기(635)에 의해 지지되며, 탄성부재(640)의 타측은 하우징(620)에 마련되어 구동 암(630)의 회전 시 변위값이 일정한 지지후크(625)에 지지될 수 있다.One side of the
지지돌기(635)의 변위가 변화됨에 따라 탄성부재(640)는 구동 암(630)의 회전 시 탄성부재(640)의 길이가 연동되어 변화되어 탄성부재(640)가 가지는 탄성력이 변화될 수 있다. As the displacement of the
하우징(620)은 하부 하우징(500)에 안착되어 조립될 수 있도록 하우징(500) 하단부 일측에서 측면 외측으로 연장되는 하우징 조립부(622)를 포함할 수 있다.The
하우징 조립부(622)는 중공을 포함하여 하부 하우징(500)과 중공을 관통하는 나사에 의해 결합될 수 있고 또는 하부 하우징(500)에서 하우징 조립부(622)의 중공과 대응되게 상측으로 연장된 돌기(미도시)가 중공을 관통하여 결합될 수 있다.The
하우징 조립부(622)는 본 발명의 일 실시예와 달리 복수개로 마련될 수 있다. 단일개 또는 복수개의 하우징 조립부(622) 중 지지돌기(635)와 인접하게 마련될 경우 지지돌기(635)의 회전을 간섭하지 않도록 지지돌기(635)의 회전 반경 외측에 마련될 수 있다. Unlike the exemplary embodiment of the present invention, the
탄성부재(640)의 탄성력의 변화로 인해 구동바퀴(610)의 접지력이 일정하지 않게 되는데 이에 대해서는 후술한다.Due to the change in the elastic force of the
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 구동 유닛의 일부 구성의 측면을 도시한 도면이고 도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 구동유닛의 구동바퀴가 하측으로 돌출될 때 구동유닛의 일부 구성의 측면을 도시한 도면이고 도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 구동유닛의 일부 구성의 사시도이며 도 12는 본 발명의 일 실시예에 따른 구동유닛의 구동바퀴가 하측으로 돌출될 때 구동유닛의 일부 구성의 사시도이다. 설명의 편의상 구동바퀴(610)와 하우징(620)은 도면상에서 점선으로 표시되었다.9 is a view illustrating a side view of a partial configuration of a driving unit according to an embodiment of the present invention, and FIG. 10 is a partial configuration of the driving unit when the driving wheel of the driving unit according to an embodiment of the present invention protrudes downward. 11 is a perspective view of a partial configuration of a driving unit according to an embodiment of the present invention, and FIG. 12 is a driving unit when the driving wheel of the driving unit according to an embodiment of the present invention protrudes downward. is a perspective view of some configuration of For convenience of description, the
도 9 및 도 11은 구동바퀴(610)가 돌출되지 않은 상태의 구동유닛(600)의 형상이다. 구동바퀴(610)는 하우징(620)의 내측과 인접하게 삽입되어 있으며 탄성부재(640)에 의해 가압될 수 있다.9 and 11 show the shape of the
도 10 및 도 12는 구동바퀴(610)가 로봇청소기(1)의 하측으로 돌출되었을 때의 구동유닛(600)의 형상이다.10 and 12 show the shape of the
구동 암(630)은 회전축(633)을 중심으로 회전하는 바 구동유닛(600)의 측면을 기준으로 볼 때 회전축(632)의 왼편에 배치되는 구동바퀴 조립부(631)와 구동바퀴 조립부(631)에 지지되는 구동바퀴(610)는 로봇청소기(1)의 하측으로 이동할 수 있다.The driving
자세하게는 구동 암(633)이 중력방향으로 회전되어 반시계 방향으로 구동 암(630)이 회전하고 이에 따라 회전축(630)의 왼편에 마련되는 구동바퀴(610)는 로봇청소기(1)의 하측으로 이동되며, 반대로 회전축(633) 오른편에 마련되는 지지돌기(635)과 지지돌기(635)의 일측에 지지되는 탄성부재(640)의 일측은 로봇청소기(1)의 상측으로 이동될 수 있다.In detail, the driving
도 9 및 도 10을 비교할 때, 구동바퀴(610)가 돌출되기 전의 상태에서의탄성부재의 길이()는 구동바퀴(610)가 돌출되었을 때의 탄성부재의 길이()보다 길게 마련될 수 있다.When comparing FIGS. 9 and 10 , the length ( ) of the elastic member in the state before the
구동 암(633)의 회전으로 탄성부재(640)에서 지지돌기(635)에 지지되는 일측이 상승하여 탄성부재(640)에서 지지후크(625)에 지지되는 타측과의 거리가 줄어들어 탄성부재(640)의 길이()가 줄어들기 때문이다.As the driving
이하에서는 구동바퀴(610)의 접지력()과 접지력()과 관련하여 지지돌기(635)에 대하여 자세히 설명한다.Hereinafter, the
도 13은 본 발명의 일 실시예에 따른 구동유닛의 접지력과 관련된 구성을 개략적으로 도시한 도면이고, 도 14는 본 발명의 일 실시예에 따른 구동유닛의 구동바퀴가 일부 하측으로 돌출될 때 구동유닛의 접지력과 관련된 구성을 개략적으로 도시한 도면이며, 도 15는 본 발명의 일 실시예에 따른 구동유닛의 구동바퀴가 하측으로 전부 돌출될 때 구동유닛의 접지력과 관련된 구성을 개략적으로 도시한 도면이다.13 is a diagram schematically showing a configuration related to the traction force of the driving unit according to an embodiment of the present invention, and FIG. 14 is a view showing the drive when the driving wheel of the driving unit according to the embodiment of the present invention partially protrudes downward. It is a view schematically showing a configuration related to the traction force of the unit, and FIG. 15 is a view schematically showing a configuration related to the traction force of the driving unit when the driving wheel of the driving unit according to an embodiment of the present invention protrudes downward. am.
상술한 바와 같이 로봇청소기(1)의 안정적인 주행을 위해서는 구동바퀴(610)의 접지력()이 일정해야 한다. As described above, for stable driving of the
접지력()은 지면을 향해 가압되는 힘으로 개략적으로 구동바퀴(610)의 질량에 따른 구동바퀴(610)의 질량에 대한 중력가속도값()에 구동바퀴(610)가 하측으로 이동되는 기준점인 회전축(633) 상에 존재하는 회전점(A)까지의 수직거리()를 곱한 토크값과 구동바퀴(610)를 가압하는 탄성부재(640)의 탄성력()과 회전점(A)까지의 수직거리(, 이하에서는 제 2직선이라 부른다)를 곱한 토크값의 합일 수 있다.The traction force ( ) is a force pressed toward the ground, and roughly according to the mass of the
접지력()은 = (* ) + (* )으로 표현될 수 있다.The grip force () can be expressed as = (* ) + (* ).
구동바퀴(610)의 질량에 의한 중력가속도의 토크값 (* ) 은 일정하다.The torque value (*) of the gravitational acceleration due to the mass of the
구동바퀴(610)의 질량이 일정하고, 구동바퀴(610)가 돌출됨에 따라 구동바퀴(610)에 접하는 구동 암(630)의 변이값이 변해 총 구동바퀴(610)의 무게중심(g) 값이 변화될 수 있으나 그 변화가 미미하기 때문이다. The mass of the
즉, 접지력()은 (* )의 값에 따라 달라질 수 있다.That is, the traction force ( ) may vary depending on the value of (*).
도 13내지 도 15에 도시된 바와 같이 구동바퀴(610)가 돌출됨에 따라 탄성부재(640)의 길이가 달라져 탄성부재(640)의 탄성력()이 달라져 탄성력()에 따른 토크값 (* )이 변하는 바 구동바퀴(610)의 전체 접지력()이 변화될 수 있다.13 to 15, as the
자세하게는 탄성부재(640)의 일측을 지지하고 구동 암(630) 상에 마련되는 제 1지지점(B)과 탄성부재(640)의 타측을 지지하고 하우징(620) 상에 마련되는 제 2지지점(C)의 사이를 잇고 탄성부재의 길이와 대응되는 제 1직선(X)이 있을 때, 제 1직선(X)은 구동바퀴(610)이 하측으로 이동할 때 제 1직선(X)의 길이가 감소할 수 있다.In detail, the first supporting point B provided on the driving
구동 암(630)이 반시계 방향으로 회전함에 따라 회전점(A)의 왼편에 위치한 구동바퀴(610)는 하강하며 구동 암(630)의 회전점(A)의 오른편에 위치한 제 1지지점(B)은 상승하게 되어 제 1지지점(B)와 제 2지지점(C)의 높이의 차이(h)가 줄어들며 이에 연동되어 제 1직선(X)의 길이도 축소되기 때문이다.As the driving
구동바퀴(610)가 로봇청소기(1)의 하측으로 돌출될 때 탄성력()이 저하되어 전체적인 접지력()이 저하될 수 있으나 탄성력() 방향과 회전점(A)까지의 수직거리()가 늘어날 때 탄성력()의 전체 토크값의 변화량이 일정 수준 유지될 수 있다.When the
따라서 구동바퀴(610)가 로봇청소기(1)의 하측으로 돌출되는 동안 제 2직선()의 길이 값이 상승할 경우 구동바퀴(610)의 접지력()이 급격하게 저하되는 것을 방지할 수 있다.Accordingly, when the length value of the second straight line ( ) increases while the
회전점(A)과 제 1지지점(B) 사이를 잇는 제 3직선(Y)이고 제 1지지점(B)에서 제 1직선(X)과 제 3직선(Y)에 의해 형성되는 각도를 라 할 때, 제 2직선()은 = Y * 값을 가질 수 있다.A third straight line (Y) connecting the rotation point (A) and the first support point (B), and the angle formed by the first straight line (X) and the third straight line (Y) at the first support point (B) be In this case, the second straight line ( ) may have a value of = Y *.
제 2지지점(C)은 하우징(620)에 위치하고 제 1지지점(B)은 회전 가능하게 구비된 구동 암(630)에 위치하며 회전점(A)은 구동 암(630)의 회전축 상에 위치하여 회전점(A)과 제 2지지점(C)은 구동바퀴(610)가 돌출되는 동안 변위값의 변화가 없어 제 1지지점(B)의 이동에 따라 값이 변화될 수 있다.The second support point C is located on the
구동바퀴(610)가 하측으로 돌출되는 동안 제 1지지점(B)이 회전점(A)을 중심으로 반시계 방향으로 회전하고 제 2지지점(C)에 접근하면서 이에 연동되어 값은 증가될 수 있다.While the
구동 암(630)이 회전하는 동안 값이 0도에서 90도 사이, 즉 예각을 유지하는 경우, 구동바퀴(610)가 하측으로 돌출되는 동안 값은 계속 증가할 수 있다.When the value is maintained between 0 and 90 degrees, that is, an acute angle while the driving
따라서 구동바퀴(610)가 하강하는 동안 탄성부재(640)의 탄성력()이 저하되는 반면 값이 예각을 형성하는 구간 내에서는 값이 상승하여 일정 수준의 유사한 접지력()을 유지할 수 있다.Therefore, while the
따라서 구동바퀴(610)의 돌출 시 접지력()의 개선을 위해 고안된 본 발명의 일 실시예에 의할 때 제 1지지점(B)과 제 2지지점(C)은 구동바퀴(610)가 돌출되는 동안 값이 예각을 이룰 수 있도록 마련될 수 있다.Therefore, according to an embodiment of the present invention designed to improve the traction force ( ) when the
자세하게는 값이 예각을 유지하는 동안 도 13과 같이 구동바퀴(610)과 돌출되지 않는 상태에서 형성되는 값은 구동바퀴(610)가 로봇청소기(1) 하측으로 돌출되면서 형성되는 과 구동바퀴(610)의 돌출이 종료되었을 때 형성되는 값보다 작은 값으로 마련될 수 있다.In detail, while the value is maintained at the acute angle, the value formed in a state in which it does not protrude from the
구동바퀴(610)가 돌출되는 동안 제 1직선()의 길이는 구동바퀴(610)가 돌출되는 동안의 제 1직선(, )의 길이보다 줄어들게 되고 이에 따라 탄성력()이 줄어드는 것을 상쇄시키기 위해 구동바퀴(610)가 돌출되는 동안 값을 증가시키게 하기 위함이다.While the
또한 구동바퀴(610)의 돌출이 종료되었을 때 제 1직선()의 길이가 최단거리로 형상되어 탄성력() 값이 최저값이 되는 바 이를 상쇄하기 위해 값이 돌출 종료 시 , 값보다 크게 형성될 수 있다.In addition, when the protrusion of the
값은 상술한 바와 같이 예각의 범위에서 마련되는바 의 최대값은 90도가 될 수 있다.The value is provided in the range of the acute angle as described above, and the maximum value of the bar may be 90 degrees.
따라서 구동바퀴(610)가 하측으로 이동하는 동안 값은 예각의 범위로 마련되며 항상 < < 값이 되도록 마련될 수 있다. 바람직하게는 값은 50도 이내로 마련될 수 있다.Therefore, while the
값은 후술할 지지돌기(625)의 연장되는 길이와 각도를 통해 조절할 수 있다. 다만 구동유닛(600)이 안착되는 하부 하우징(500)의 용적에 따라 적합한 값을 설정할 수 있다.The value can be adjusted through the extended length and angle of the
제 2직선()를 기준으로 볼 때, 값이 커질수록 전체 토크값(* )이 증가하가는 바 제 2직선()은 구동바퀴(610)가 하측으로 이동하는 동안 길이가 증가되게 마련될 수 있다.When viewed based on the second straight line (), as the value increases, the total torque value (* ) increases. The second straight line ( ) may be provided to increase in length while the
따라서 제 2직선()의 길이는 항상 < < 값이 되도록 마련될 수 있다.Accordingly, the length of the second straight line ( ) may be provided such that it is always < < value.
구동바퀴(610)가 돌출되는 동안 제 2지지점(C)은 제 1지지점(B)보다 항상 높은 위치에 마련될 수 있다. 구동바퀴(610)가 돌출되면서 제 1지지점(B)이 제 2지지점(C)보다 높은 위치에 마련될 구동바퀴(610)의 돌출이 종료된 때의 경우의 제 제 2직선()이 돌출되는 중간에 형성되는 경우 제 제 2직선()의 길이보다 작아질 수 있기 때문이다.While the
같은 취지에서 구동바퀴(610)가 돌출되는 동안 제 1지지점(B)은 회전점(A)보다 항상 높은 위치에 마련될 수 있다.For the same purpose, while the
탄성부재(640)는 일측으로 지지돌기(635)에 의해 지지되며 타측으로 지지후크(625)에 의해 지지될 수 있다. 따라서 제 1지지점(B)은 지지돌기(635) 상에 위치할 수 있으며 제 2지지점(C)는 지지후크(625)상에 위치할 수 있다.The
자세하게는 지지돌기(635)는 회전축(A)을 중심으로 구동바퀴 조립홈(631)과 반대측으로 연장되어 마련될 수 있다. 또한 지지돌기(635)에는 탄성부재(640)의 일측을 지지하도록 후크 형상의 홈이 마련될 수 있다. In detail, the
탄성부재(640)의 일측은 후크 형상의 홈에 조립되어 지지돌기(635)에 지지되고 제 1지지점(B)은 탄성부재(640)가 접하는 후크 형상의 홈 측에 마련될 수 있다.One side of the
제 1지지점(B)에 의해 값과 제 2직선()의 길이가 정해지는 바 지지돌기(635)는 값이 예각을 유지하는 동시에 구동바퀴(610)가 돌출되는 동안 그 값이 커지는 범위에서 제 1지지점(B)이 위치하도록 마련될 수 있다.The value and the length of the second straight line ( ) are determined by the first support point (B). The value of the
지지돌기(625)는 탄성부재(640)로부터 지속적으로 탄성력에 의해 인장력을 전달받는 바 인장력을 견디기 위해 일정량의 강성이 필요할 수 있다. 따라서 지지돌기(625)는 일정량의 강성을 유지하기 위해 일정크기의 두께로 마련될 수 있다. 지지돌기(625)의 두께는 탄성부재(625)의 탄성력에 대응되게 가변될 수 있다.The
로봇청소기(1)의 소형화를 위해 로봇청소기(1)의 집진부를 제외한 상,하부 하우징(100,500)의 면적이 줄어들어 하부 하우징(500)에 안착되는 구성간의 이격이 좁을 수 있다.For the miniaturization of the
이 때, 지지돌기(625)가 강성을 유지하기 위해 두께를 두껍게 할 경우 협소한 공간에서 지지돌기(625)가 회전되는 구간이 제한되는 문제가 발생될 수 있다.At this time, if the thickness of the
따라서 협소한 공간에서 지지돌기(625)가 마련되게 하기 위하여 본 발명의 일 실시예에 한정되지 않고 지지돌기(625)는 적은 두께로 큰 강성을 유지할 수 있는 스틸부재로 마련될 수 있다.Therefore, in order to provide the
즉, 지지돌기(625)가 구동암(630)과 일체로 성형되지 않고 별도의 스틸부재로 마련되어 구동암(630)에 결합될 수 있다.That is, the
지지돌기(625)가 스틸부재로 마련되는 경우 지지돌기(625)의 두께가 축소되어 하부 하우징(500)에 밀착되게 마련되는 구성들 사이에서 간섭받지 않고 구동암(630)에 연동되어 회전 가능하게 마련될 수 있다.When the
구동암(630)의 일측으로는 지지돌기(625)가 조립되는 조립부(미도시)가 마련되어 지지돌기(625)가 고정될 수 있으며 나사부재(미도시) 등에 의해 결합되어 지지될 수 있다.An assembly part (not shown) to which the
지지후크(625)는 하우징(620)에서 일측으로 연장되어 돌출되게 마련될 수있다. 지지후크(625)에는 탄성부재(640)의 타측을 지지하도록 후크 형상의 홈이 마련될 수 있다. 탄성부재(640)의 타측은 후크 형상의 홈에 조립되어 지지후크(635)에 지지되고 제 2지지점(B)은 탄성부재(640)가 접하는 후크 형상의 홈 측에 마련될 수 있다.The
지지후크(625)는 지지돌기(625)와 달리 구동 암(630)의 회동 시 하우징(620)에 마련되어 위치의 이동이 없이 탄성부재(640)를 지지할 수 있다.Unlike the
이상에서는 특정의 실시예에 대하여 도시하고 설명하였다. 그러나, 상기한 실시예에만 한정되지 않으며, 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이하의 청구범위에 기재된 발명의 기술적 사상의 요지를 벗어남이 없이 얼마든지 다양하게 변경 실시할 수 있을 것이다. In the above, specific embodiments have been shown and described. However, it is not limited only to the above-described embodiments, and those of ordinary skill in the art to which the invention pertains can make various changes without departing from the spirit of the invention described in the claims below. .
1 : 로봇청소 100 : 상부 하우징
200: 제 1상부하우징 210: 범퍼
300: 제 2상부하우징 301: 외측 하우징
302: 흡입 모터 커버 303: 상측 하우징
310 : 집진통 311 : 파지부
320 : 흡입모터 330 : 집진 유닛
343 : 후면 하우징 350 : 전원 유닛
351 : 메인보드 352: 디스플레이부
400 : 연결부재 500 : 하부 하우징
510: 롤러 520 : 구동모터 안착부
530 : 구동암 지지부 600 : 구동유닛
610: 구동바퀴 611: 구동축
620 : 하우징 621 : 구동 암 안착부
625 : 지지후크 630 : 구동 암
631 : 구동바퀴 조립홈 632 : 회전돌기
633 : 회전축 634 : 구동모터 조립부
635 : 지지돌기 636 :하측면
640: 탄성부재 650 : 구동모터
651 : 구동 샤프트 A : 회전점
B : 제 1지지점 C : 제 2지지점
X : 제 1직선 Y : 제 3직선
r : 제 2직선 1: robot cleaning 100: upper housing
200: first upper housing 210: bumper
300: second upper housing 301: outer housing
302: suction motor cover 303: upper housing
310: dust collector 311: grip part
320: suction motor 330: dust collection unit
343: rear housing 350: power unit
351: main board 352: display unit
400: connecting member 500: lower housing
510: roller 520: driving motor seating part
530: drive arm support 600: drive unit
610: drive wheel 611: drive shaft
620: housing 621: driving arm seating part
625: support hook 630: drive arm
631: driving wheel assembly groove 632: rotating projection
633: rotation shaft 634: drive motor assembly part
635: support projection 636: lower side
640: elastic member 650: drive motor
651: drive shaft A: rotation point
B: 1st support point C: 2nd support point
X: 1st straight line Y: 3rd straight line
r: second straight line
Claims (21)
상기 본체를 구동하는 구동바퀴를 포함하는 구동 유닛;을 포함하고,
상기 구동 유닛은,
하우징;과
상기 구동바퀴를 구동시키는 회전력을 생성하는 구동모터;와
상기 구동바퀴가 상기 본체 하측으로 돌출 가능하게 지지되도록 회전점을 중심으로 회전하는 구동 암;과
상기 구동 암의 일측에 마련되는 제 1지지점과 상기 하우징에 마련되는 제 2지지점 사이에서 지지되는 탄성부재;를 포함하고,
상기 제 1지지점에서 상기 회전점 및 상기 제 2지지점에 의해 형성되는 각도(는 상기 구동 암이 회전하는 동안 예각을 유지하는 로봇청소기.body; and
Including; a drive unit including a drive wheel for driving the main body;
The drive unit is
housing; and
a driving motor that generates a rotational force for driving the driving wheel; and
a driving arm that rotates about a rotation point so that the driving wheel is supported so as to protrude downwardly of the main body; and
and an elastic member supported between a first support point provided on one side of the driving arm and a second support point provided on the housing;
An angle formed by the rotation point and the second support point at the first support point is a robot cleaner that maintains an acute angle while the driving arm rotates.
상기 구동 암은 상기 회전점을 중심으로 제 1위치와 상기 본체 외측으로 돌출되는 제 2위치 사이에서 회전하고,
상기 구동 암이 상기 제 1위치일 때 형성되는 상기 각도를 제 1각도, 상기 구동 암이 상기 제 2위치일 때 형성되는 상기 각도를 제 2각도라고 할 때, 상기 제 1각도는 상기 제 2각도보다 작은 값을 가지는 로봇청소기.The method of claim 1,
The driving arm rotates between a first position and a second position protruding outside the main body around the rotation point,
When the angle formed when the driving arm is in the first position is a first angle and the angle formed when the driving arm is in the second position is referred to as a second angle, the first angle is the second angle A robot vacuum cleaner with a smaller value.
상기 제 1각도는 50도 이하인 로봇청소기.3. The method of claim 2,
The first angle is less than 50 degrees robot cleaner.
상기 제 2각도는 90도 이하인 로봇청소기.3. The method of claim 2,
The second angle is less than 90 degrees robot cleaner.
상기 구동 암은 상기 구동 암에서 연장되어 상기 하우징 외측으로 돌출되고 상기 제 1지지점을 포함하는 지지돌기를 포함하는 로봇청소기.The method of claim 1,
and the driving arm extends from the driving arm to protrude out of the housing and includes a support protrusion including the first support point.
상기 지지돌기는 상기 탄성부재의 일측을 지지하고 상기 구동 암의 회전에 연동되어 상기 탄성부재의 변위값을 변화시키는 로봇청소기.6. The method of claim 5,
The support protrusion supports one side of the elastic member and is linked to rotation of the driving arm to change a displacement value of the elastic member.
상기 하우징은 상기 제 2지지점을 포함하는 지지후크를 포함하고,
상기 지지후크는 상기 탄성부재의 일측을 지지하는 로봇청소기.The method of claim 1,
The housing includes a support hook including the second support point,
The support hook is a robot cleaner for supporting one side of the elastic member.
상기 구동바퀴는 구동 시 지면과의 마찰력으로 발생하는 접지력을 가지고,
상기 구동바퀴의 접지력이 상기 본체 외측으로 상기 구동바퀴가 돌출될 때와 상기 본체 내측에 안착될 때 모두 일정 수준으로 유지되는 로봇청소기.The method of claim 1,
The driving wheel has a traction force generated by friction with the ground when driving,
A robot cleaner in which the gripping force of the driving wheel is maintained at a constant level both when the driving wheel protrudes to the outside of the main body and when seated inside the main body.
상기 본체를 구동하는 구동바퀴를 포함하는 구동 유닛;을 포함하고,
상기 구동 유닛은,
상기 구동바퀴가 상기 본체 하측으로 이동 가능하게 지지되도록 회전점을 중심으로 회전하여 구동 암;과
상기 구동 암의 일측에 마련되고 상기 구동 암에 연동되어 이동하는 제 1지지점과 고정되는 제 2지지점 사이에서 지지되는 탄성부재;를 포함하고,
상기 제 2지지점은 상기 제 1지지점보다 항상 상측에 위치하거나 적어도 동일선상에 위치하는 로봇청소기.body; and
Including; a drive unit including a drive wheel for driving the main body;
The drive unit is
a driving arm by rotating about a rotation point so that the driving wheel is movably supported to the lower side of the main body; and
and an elastic member provided on one side of the drive arm and supported between a first support point that moves in association with the drive arm and a second support point that is fixed;
The second supporting point is always located above the first supporting point or at least on the same line.
상기 제 1지지점이 위치하는 높이는 상기 구동바퀴가 상기 본체의 하측으로 이동되는 동안 상승하는 로봇청소기.10. The method of claim 9,
The height at which the first supporting point is located is increased while the driving wheel is moved to the lower side of the main body.
상기 제 1지지점은 상기 회전점보다 상측에 위치하는 로봇청소기.10. The method of claim 9,
The first support point is a robot cleaner located above the rotation point.
상기 본체를 구동하는 구동바퀴를 포함하는 구동 유닛;을 포함하고,
상기 구동 유닛은,
상기 구동바퀴를 구동시키는 회전력을 생성하는 구동모터;와
상기 구동바퀴가 상기 본체 하측으로 돌출 가능하게 지지되도록 회전점을 중심으로 회전하여 구동 암;과
상기 구동 암의 일측에 마련되어 상기 구동 암에 연동되어 이동하는 제 1지지점과 고정되는 제 2지지점 사이에서 지지되는 탄성부재;를 포함하고,
상기 제 1지지점과 상기 제 2지지점을 잇는 제 1직선과 상기 회전점에서 상기 제 1직선과 직각을 이루면서 상기 제 1직선과 접하는 제 2직선에 있어서,
상기 제 2직선의 길이는,
상기 구동바퀴가 상기 본체에 안착되어 있을 때보다 상기 구동바퀴가 상기 본체의 하측으로 돌출되는 때 더 큰 값을 가지는 로봇청소기.body; and
Including; a drive unit including a drive wheel for driving the main body;
The drive unit is
a driving motor that generates a rotational force for driving the driving wheel; and
a driving arm by rotating about a rotation point so that the driving wheel is supported so as to protrude to the lower side of the main body; and
an elastic member provided on one side of the driving arm and supported between a first support point that moves in association with the drive arm and a second support point that is fixed;
In a first straight line connecting the first support point and the second support point and a second straight line in contact with the first straight line while forming a right angle with the first straight line at the rotation point,
The length of the second straight line is
A robot cleaner having a larger value when the driving wheel protrudes downward of the main body than when the driving wheel is seated on the main body.
상기 제 2직선의 길이는,
상기 구동 암이 상기 회전점을 중심으로 제 1위치와 상기 본체 외측으로 돌출되는 제 2위치 사이에서 회전할 때 상기 제 2위치에서 최대값을 가지는 로봇청소기.13. The method of claim 12,
The length of the second straight line is
A robot cleaner having a maximum value at the second position when the driving arm rotates between a first position and a second position protruding to the outside of the main body around the rotation point.
상기 제 2직선의 길이는,
상기 구동바퀴가 상기 본체의 하측으로 돌출되는 동안 상기 길이가 연장되는 로봇청소기.13. The method of claim 12,
The length of the second straight line is
A robot cleaner in which the length is extended while the driving wheel protrudes downward of the main body.
상기 구동 유닛은 상기 구동바퀴와 구동모터 및 구동 암이 안착되는 하우징을 더 포함하고,
상기 하우징의 내측으로 상기 회전점과 상기 제 2지지점이 마련되는 로봇청소기.13. The method of claim 12,
The driving unit further includes a housing in which the driving wheel, the driving motor, and the driving arm are seated,
A robot cleaner in which the rotation point and the second support point are provided inside the housing.
상기 구동 암은 상기 구동 암에서 연장되어 상기 하우징 외측으로 돌출되고 상기 제 1지지점을 포함하는 지지돌기를 포함하는 로봇청소기.16. The method of claim 15,
and the driving arm extends from the driving arm to protrude out of the housing and includes a support protrusion including the first support point.
상기 지지돌기는 상기 탄성부재의 일측을 지지하고 상기 구동 암의 회전에 연동되어 상기 탄성부재의 변위값을 변화시키는 로봇청소기.17. The method of claim 16,
The support protrusion supports one side of the elastic member and is linked to rotation of the driving arm to change a displacement value of the elastic member.
상기 하우징은 상기 제 2지지점을 포함하는 지지후크를 포함하고,
상기 지지후크는 상기 탄성부재의 일측을 지지하는 로봇청소기.16. The method of claim 15,
The housing includes a support hook including the second support point,
The support hook is a robot cleaner for supporting one side of the elastic member.
상기 제 1지지점을 중심으로 상기 회전점 및 상기 제 2지지점에 의해 형성되는 각도는 상기 구동 암의 회전하는 동안 예각을 유지하는 로봇청소기.13. The method of claim 12,
An angle formed by the rotation point and the second support point about the first support point maintains an acute angle while the driving arm rotates.
상기 구동 암은 상기 회전점을 중심으로 제 1위치와 상기 본체 외측으로 돌출되는 제 2위치 사이에서 회전하고,
상기 구동 암이 상기 제 1위치일 때 형성되는 각도를 제 1각도, 상기 구동 암이 상기 제 2위치일 때 형성되는 각도를 제 2각도라고 할 때, 상기 제 1각도는 상기 제 2각도보다 작은 값을 가지는 로봇청소기.13. The method of claim 12,
The driving arm rotates between a first position and a second position protruding outside the main body around the rotation point,
When the angle formed when the driving arm is in the first position is a first angle and the angle formed when the driving arm is in the second position is referred to as a second angle, the first angle is smaller than the second angle A robot vacuum cleaner that has value.
하우징;과
상기 하우징을 구동하는 구동바퀴;와
상기 구동바퀴를 구동시키는 회전력을 생성하는 구동모터;와
상기 구동바퀴가 제 1위치와 제 2위치 사이를 이동 가능하게 지지되도록 회전점을 축으로 회전하여 구동 암;과
상기 구동 암의 일측에 마련되는 제 1지지점과 상기 하우징에 마련되는 제 2지지점 사이에서 지지되는 탄성부재;를 포함하고,
상기 제 1지지점을 중심으로 상기 회전점 및 상기 제 2지지점에 의해 형성되는 각도(는 상기 구동 암이 상기 제 1위치에서 상기 제 2위치로 이동하는 동안 증가하는 구동 유닛.
In the driving unit mounted on the robot cleaner to drive the robot cleaner, the driving unit comprises:
housing; and
a driving wheel for driving the housing; and
a driving motor that generates a rotational force for driving the driving wheel; and
a driving arm by rotating the rotation point as an axis so that the driving wheel is movably supported between the first position and the second position; and
and an elastic member supported between a first support point provided on one side of the driving arm and a second support point provided on the housing;
An angle formed by the rotation point and the second support point with respect to the first support point increases while the drive arm moves from the first position to the second position.
Priority Applications (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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